JP3705143B2 - Spread spectrum transmitter - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スペクトラム拡散方式を用いたスペクトラム拡散送信機に関する。
【0002】
【従来の技術】
以下に、従来のスペクトラム拡散方式を用いた自動車電話のRF部の概略を図6を参照して説明する。ここで、送信機は、シングルコード伝送を行うものであって、以下、当該送信機をシングルコード送信機という。
【0003】
シングルコード送信機は、減衰器1、電力増幅器2、方向性結合器3、終端器4a、検波器(ダイオード)4b、フィルタ5、A−D変換器6、マイクロコンピュータ7、メモリ(不揮発性メモリ)7a、D−A変換器8、及び演算増幅器9から構成されている。
【0004】
減衰器1は、変調された高周波信号を入力信号とし、その入力信号を所定減衰量だけ減衰させて出力し、電力増幅器2は、減衰器1の出力信号を予め設定された利得で増幅し、送信出力信号としてアンテナ端側に供給する。なお、アンテナ端は、自動車電話のアンテナ取付部である。
【0005】
方向性結合器3は、電力増幅器2の後段に設けられ、方向性結合器4の一端には、終端器4aが接続されて、他端には検波器4bが接続されている。検波器4bには、送信出力信号に比例する電圧レベルの比例信号が入力され、検波器4bは、比例信号の正側半波における包絡線レベルを示す検波信号を出力する。
【0006】
フィルタ5は、検波器4bの検波信号を平滑して平滑信号を出力する。このように、検波器4bは、フィルタ5とともに、送信出力信号の電力検波を行うことになる。
【0007】
A−D変換器6は、フィルタ5の平滑信号をアナログ−デジタル変換しデジタル信号を出力する。メモリ7aは、送信電力マップを予め有し、送信電力マップは、目標送信電力レベル毎の送信電力データ(例えば、75個)を保持する。但し、目標送信電力レベル(送信出力信号の電力の目標値)は、通信網側からの電力制御信号により得られる。
【0008】
また、マイクロコンピュータ7は、メモリ7aの送信電力マップのうち、目標送信電力レベルに対する送信電力データを選択し、この送信電力データとA−D変換器6からのデジタル信号との差分を求め、この差分に応じた差分信号を出力する。
【0009】
D−A変換器8は、マイクロコンピュータ7からの差分信号をデジタル−アナログ変換しアナログ信号を減衰器1に出力し、減衰器1は、その入力信号を、当該アナログ信号に応じた所定減衰量だけ、減衰させて出力する。
【0010】
すなわち、減衰器1の減衰量は、マイクロコンピュータ7による制御により、目標送信電力レベルに応じた一定レベルになるように制御されることになる。以下、メモリ7aの送信電力マップにつき説明する。
【0011】
シングルコード送信機の送信時において、減衰器1の減衰量は、目標送信電力レベル毎に異なる。また、減衰器1の通過損失や減衰特性、電力増幅器の電力利得は、自動車電話の製品毎に異なる。これに加えて、目標送信電力レベルに対する電力利得の温度変化特性(例えば、発熱による)は、自動車電話の製品毎に異なる。
【0012】
このため、自動車電話の製造時において、その製品毎に、そのメモリ7aの送信電力マップには、各目標送信電力に対応した各送信電力データを記憶させている。これにより、シングルコード送信機は、送信電力が目標送信電力レベルを一定に保つように精度良く制御することができる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、マルチコード伝送を行うスペクトラム拡散通信が提案されており、本発明者は、マルチコード伝送を行うスペクトラム拡散方式(3GPP・W−CDMA方式)を用いた自動車電話(無線通信端末)の送信機について、上記シングルコード送信機を基に、検討を行った。
【0014】
以下、本発明者の検討によるマルチコード伝送を行うスペクトラム拡散方式を用いた自動車電話の送信機(以下、単に、マルチコード送信機という)について図7、図8を参照して説明する。
【0015】
マルチコード送信機は、図7に示すように、デジタル変調器10a、発生器10b〜10d、電力制御器10e、電力マップ10f、D−A変換器10g、乗算器11〜18、加算器20、21、乗算器30、31、位相移行器32、デジタルフィルタ(FIR)33、34、局部発信器(Lo)35、可変ゲインアンプ付直交変調器40、及び、バンドパスフィルタ50を有する。
【0016】
可変ゲインアンプ付直交変調器40は、乗算器41、42、位相移行器43、加算器44、及び、ゲインコントロールアンプ45から構成されている。
【0017】
マルチコード送信機には、図8に示すように、局部発信器(Lo)36、バンドパスフィルタ51、乗算器52、ゲインコントロールアンプ60、バンドパスフィルタ70、アンプ80、方向性結合器90、アイソレータ91、デュプレクサ92、アンテナ93、検波器100、フィルタ110、及び、A−D変換器120が設けられている。
【0018】
図7において、デジタル変調器10aは、通信データをデジタル変調して、第1〜3の送信信号(DPDCH1〜DPDCH3)を出力する。また、デジタル変調器1は、制御信号(DPCCH)を出力する。デジタル変調の変調方式としては、16QAM、64QAM等が採用されて、変調方式の選択は、通信トラフィックの状況やユーザ数で変わり、基地局側から指示される。
【0019】
また、第1〜第3の送信信号の伝送レートは、各々、可変レートで、かつ、同一レートである。また、制御信号は、自動車電話と通信網側(基地局)との同期をとる為の同期信号を有し、制御信号のレートは、固定レートである。
【0020】
なお、DPDCHは、dedicated Physical Data Channel1の略である。DPCCHは、dedicated Physical contorol Channelの略である。
【0021】
図10に示す例では、送信信号(DPDCH1〜DPDCH3)の数(以下、チャネル数という)は、「4つ」であるものの、デジタル変調器1から出力される送信信号(DPDCH)の数は、変化する。具体的には、▲1▼第1〜第3の送信信号が出力停止で、制御信号だけ出力される。▲2▼第2、第3の送信信号が出力停止で、第1の送信信号及び制御信号だけ出力される。▲3▼第3の送信信号が出力停止で、第1及び第2の送信信号及び制御信号だけ出力される。▲4▼第1〜第3の送信信号及び制御信号の全てが出力される。
【0022】
このように、マルチコード送信機では、制御信号だけが、常時、出力されるものの、少なくとも1つの送信信号(DPDCH)が選択的に、出力、或いは出力停止される。以下、マルチコード送信機において、第1〜第3の送信信号及び制御信号の全てが出力される例につき説明する。
【0023】
乗算器11は、第1の送信信号を第1の拡散符号(Cd1)でスペクトラム拡散して第1の拡散信号を出力する。乗算器12は、第1の拡散信号と第1のゲインパラメータβd(第1の係数)とを乗算して第1の乗算信号を出力する。
【0024】
乗算器13は、第3の送信信号を第3の拡散符号(Cd3)でスペクトラム拡散し第3の拡散信号を出力する。乗算器14は、第3の拡散信号と第1のゲインパラメータβd(第1の係数)とを乗算し第3の乗算信号を出力する。加算器20は、第1及び第3の乗算信号を加算して第1の加算信号を出力する。なお、Cdは、Channelization Codeの略である。
【0025】
乗算器15は、第2の送信信号を第2の拡散符号(Cd2)でスペクトラム拡散して第2の拡散信号を出力する。乗算器16は、第2の拡散信号と第1のゲインパラメータβd(第1の係数)とを乗算し第2の乗算信号を出力する。
【0026】
乗算器17は、制御信号を第4の拡散符号(Cc)でスペクトラム拡散して第4の拡散信号を出力する。乗算器18は、第2の拡散信号と第2のゲインパラメータβc(第2の係数)とを乗算し第4の乗算信号を出力する。加算器21は、第2及び第4の乗算信号を加算して第2の加算信号を出力する。
【0027】
第1〜第4の拡散符号は、発生器10bによって発生されて、第1及び第2のゲインパラメータβd、βcは、発生器10cによって発生される。
【0028】
次に、第1及び第2のゲインパラメータβd、βcについて説明する。先ず、通信網の基地局の受信機では、自動車電話からの送信信号を受信し、この送信信号に基づいて第1〜4の乗算信号の逆拡散処理を行う。第1の乗算信号を逆拡散処理するにあたり、第2〜4の乗算信号は、妨害信号となり、第2の乗算信号を逆拡散処理するにあたり、第1、3、4の乗算信号は、妨害信号となる。
【0029】
同様に、第3の乗算信号を逆拡散処理するにあたり、第1、2、4の乗算信号は、妨害信号となり、第4の乗算信号を逆拡散処理するにあたり、第1〜3の乗算信号は、妨害信号となる。
【0030】
このため、第1〜4の乗算信号の各々の電力が、不均一であると、第1〜4の乗算信号の各々の逆拡散処理を良好に行うことが困難になる。ここで、制御信号のレートは、固定レートであるため、第4の拡散信号の電力は一定であるものの、第1〜3の送信信号は、各々、上述の如く、可変レートを有するため、第1〜3の拡散信号の各電力は、レートの変化に応じて変化する。
【0031】
そこで、第1及び第2のゲインパラメータβd、βcは、第1〜4の乗算信号の各電力(第1〜4の乗算信号の各ビットあたりのビットエネルギー)の合計を一定に保ちつつ、第1及び第4の乗算信号の各電力(第1の乗算信号のビットあたりのビットエネルギーと、第4の乗算信号のビットあたりのビットエネルギーと)を一致させる。
【0032】
これに伴い、上述のごとく、第1〜3の送信信号のレートは、各々、同一となっているため、第1〜第4の乗算信号の各電力は一致する。このように、第1〜第4の乗算信号の各電力を一致させるため、通信網の基地局の受信機において、第1〜4の乗算信号の各々の逆拡散処理を良好に行うことができる。
【0033】
また、乗算器30は、加算器20からの第1の加算信号にロングコードを乗算する。ロングコードは、スクランブルコードであって、自動車電話(無線通信端末)毎の固有のコードで、通信網側において自動車電話として識別を図る役割を果たす。なお、当該スクランブルコードとしては、ロングコードに代えて、ショートコードを採用してもよい。スクランブルコードは、発生器10dによって発生される。
【0034】
デジタルフィルタ(FIR)33は、乗算器30からの出力信号を受け、フィルタ信号を出力する。位相移行器32は、上記ロングコードを受け、このロングコードの位相を90°シフトさせた出力信号を出力し、乗算器31は、加算器21からの第2の加算信号に位相移行器32からの出力信号と乗算する。デジタルフィルタ(FIR)34は、乗算器31からの出力信号を受け、フィルタ信号を出力する。
【0035】
ここで、可変ゲインアンプ付直交変調器40では、デジタルフィルタ(FIR)33からのフィルタ信号が実成分Iとして入力され、デジタルフィルタ(FIR)34からのフィルタ信号が虚成分Qとして入力される。そして、デジタルフィルタ(FIR)33、34の双方からのフィルタ信号に基づいて直交変調が行われる。
【0036】
具体的には、乗算器41は、デジタルフィルタ(FIR)33からのフィルタ信号と、局部発信器(Lo)35からの搬送波信号とを乗算する。即ち、乗算器41は、デジタルフィルタ33のフィルタ信号を、このフィルタ信号に比べて周波数の高い信号に変換する。位相移行器43は、局部発信器(Lo)35からの搬送波信号を受け、この搬送波信号の位相を90°シフトさせた位相移行搬送波信号を出力する。
【0037】
乗算器42は、デジタルフィルタ(FIR)34からのフィルタ信号と、位相移行器43からの位相移行搬送波信号とを乗算する。加算器44は、乗算器41、42からの出力信号を加算して加算信号を直交変調信号として出力する。ゲインコントロールアンプ45は、D−A変換器10gからのアナログ信号に応じた可変利得で直交変調信号(加算信号)を電力増幅して送信出力信号を出力する。
【0038】
バンドパスフィルタ50は、ゲインコントロールアンプ45の送信出力信号を受けフィルタ信号を出力し、乗算器52は、バンドパスフィルタ50のフィルタ信号と局部発信器(Lo)36からの周波数信号とを乗算する。
【0039】
すなわち、乗算器52は、バンドパスフィルタ50のフィルタ信号を、このフィルタ信号に比べて高い周波数の信号に変換する。バンドパスフィルタ51は、乗算器52からの出力信号を受けフィルタ信号を出力する。ゲインコントロールアンプ60は、バンドパスフィルタ51のフィルタ信号を、D−A変換器10gからのデジタル信号に応じた可変利得で、電力増幅して増幅信号を出力する。
【0040】
バンドパスフィルタ70は、ゲインコントロールアンプ60の増幅信号を受け、フィルタ信号を出力する。アンプ80は、バンドパスフィルタ70からのフィルタ信号を、予め設定された利得で電力増幅する。アンプ80の出力信号は、方向性結合器90、アイソレータ91、デュプレクサ92を通してアンテナ93に出力される。これにより、アンプ80の出力信号は、電波を媒体として出力される。
【0041】
検波器100には、方向性結合器90から出力比例信号が入力され、検波器100は、出力比例信号の正側半波の包絡線レベルを示す検波信号(直流電圧)を出力する。フィルタ110は、検波器100の検波信号を平滑して平滑信号を出力する。A−D変換器120は、フィルタ110からの平滑信号をアナログ−デジタル変換しデジタル信号を出力する。
【0042】
図7において、メモリ(送信電力マップ)10fには、基地局から指示された目標送信電力毎の送信電力データが保持され、電力制御器10eは、メモリ10fの送信電力データと、A−D変換器120からのデジタル信号とに応じて、制御信号を出力する。
【0043】
D−A変換器10gは、電力制御器10eからの制御信号をデジタル−アナログ変換してアナログ信号をゲインコントロールアンプ45、60に出力する。これにより、ゲインコントロールアンプ45、60は、電力制御器10eからの制御信号に応じて送信出力信号の電力を目標送信電力レベルに保つように制御される。
【0044】
以下、メモリ10fの送信電力データについて説明する。上述したシングルコード送信機では、検波器4bの検波信号としては、目標送信電力レベルに対応した電圧波形(図9中B参照)が得られるため、フィルタ5の平滑信号としても、目標送信電力レベルに対応した直流電圧波形が得られる。
【0045】
ここで、送信電力制御には、平滑信号におけるA/D変換後のデジタル信号と、目標送信電力レベル毎の送信電力データとが必要になる。すなわち、メモリ7aには、各目標送信電力レベル毎の送信電力データを有する送信電力マップが1種類だけ設けられている。
【0046】
しかし、本発明者の検討によれば、マルチコード送信機において、メモリ10fの送信電力マップとしては、複数種の送信電力マップが必要になることが分かった。これは、図10、図11に示すように、第1、第2のゲインパラメータβd、βcの変化によって、第1〜第4の乗算信号(図10中D1〜D4参照)の振幅レベルが変化する。このため、ゲインコントロールアンプ60の増幅信号の電圧波形(符号C参照)が変化し、検波器100の検波信号の電圧波形(図10中E参照)が変化するからである。
【0047】
ここで、図11に示す例では、第1〜第3の乗算信号の振幅レベルが、図10中DLから図11中DL’に変化し、第4の乗算信号の振幅レベルが、図10中DRから図11中DR’に変化する。
【0048】
このため、ゲインコントロールアンプ60の増幅信号の振幅レベルが、図10中CL1〜CL3から図11中CL1’〜CL3’に変化し、検波器100の検波信号の振幅レベルが図10中EL1〜EL3から図11中EL1’〜EL3’に変化している。
【0049】
次に、このように、第1、第2のゲインパラメータβd、βcの変化により、検波器100の検波信号が変化することの具体的な例について説明する。
【0050】
先ず、第1〜第3の送信信号及び制御信号の全てが出力された例につき説明する。ここで、第1、第2のゲインパラメータβd、βcは、上述の如く、第1〜第4の乗算信号の各電力の合計を一定に保ちつつ第1〜第4の乗算信号の各電力を一致させるように設定される。また、第1、第2のゲインパラメータβd、βcの最大値は「1」である。
【0051】
例えば、制御信号のレートが15Kbpsで、第1〜第3の送信信号の各レートが120Kbpsであるとき、第1〜第4の乗算信号の各電力を一致させるためには、第1のゲインパラメータβdが「0.32」、第2のゲインパラメータβcが「0.04」となる。
【0052】
そして、第1〜第3の送信信号の各レートが120Kbpsから240Kbpsに変わると、上述の如く、第1〜第4の乗算信号の各電力の合計を一定を保ちつつ第1〜第4の乗算信号の各電力を一致させるためには、第1のゲインパラメータβdが「0.326」となって、第2のゲインパラメータβcが「0.022」となる。
【0053】
また、上述したデジタル変調器10aにおいても、複数のデジタル変調の変調方式のうち基地局側から指示で選択される。このため、変調方式が変わると、第1〜第3の送信信号の各レートが変わるため、第1、第2のゲインパラメータβd、βcの組み合わせを変える必要がある。
【0054】
以上のように、第1〜第3の送信信号の各レートが変わると、第1及び第2のゲインパラメータβd、βcが変わる。ここで、ゲインコントロールアンプ60の増幅信号の電圧波形は、第1〜第4の乗算信号(図10中D1〜D4参照)を足し合わせたものに基づくため、増幅信号の電圧波形は、第1〜第3の送信信号の変化に基づいて変わる。
【0055】
すなわち、アンテナ93から送信される平均送信電力が一定のままであっても、増幅信号の電圧波形は、上述の如く、第1及び第2のゲインパラメータβd、βcの組み合わせで変わるため、検波器100の検波信号の電圧波形(図10中E参照)は、フィルタ110の平滑後の電圧波形とともに、第1及び第2のゲインパラメータβd、βcの組み合わせで変わる。
【0056】
従って、第1及び第2のゲインパラメータβd、βcの組み合わせに対応して、複数の送信電力マップを用意する必要がある。また、送信電力マップは、チャネル数{送信信号(DPDCH)の数}にも対応して用意する必要がある。
【0057】
但し、第1〜第3の送信信号のうち何れかが出力停止されたとき、入力された送信信号(DPDCH)に対応する乗算信号(以下、対応乗算信号という)と、第4の乗算信号との各電力の合計を一定に保つとともに、対応乗算信号及び第4の乗算信号の双方の電力を一致させるように、第1及び第2のゲインパラメータβd、βcは設定される。また、入力された送信信号は、上述の如く、同一値の可変レートを有している。
【0058】
例えば、▲1▼第1〜第3の送信信号が出力停止で、制御信号(レート:15Kbps)だけ出力されるとき、第2のゲインパラメータβcが「1」になる。▲2▼第2、第3の送信信号が出力停止で、第1の送信信号(レート:120Kbps)及び制御信号(レート:15Kbps)だけ出力されるとき、第1及び第2のゲインパラメータβd、βcは、第1及び第4の乗算信号の各電力の合計が一定で、第1及び第4の乗算信号の各電力を一致させるように設定されるので、第1のゲインパラメータβdが「0.8」、第2のゲインパラメータβcが「0.2」となる。
【0059】
▲3▼第3の送信信号が出力停止で、第1及び第2の送信信号(レート:120Kbps)及び制御信号(レート:15Kbps)だけ出力されるとき、第1及び第2のゲインパラメータβd、βcは、第1、第2、第4の乗算信号の各電力の合計が一定で、第1、第2、第4の乗算信号の各電力を一致させるように設定されるため、第1のゲインパラメータβdが「0.445」、第2のゲインパラメータβcが「0.11」となる。
【0060】
▲4▼第1〜3の送信信号(レート:120Kbps)及び制御信号(レート:15Kbps)の全てが出力されるとき、第1及び第2のゲインパラメータβd、βcは、第1〜第4の乗算信号の各電力の合計が一定で、第1〜第4の乗算信号の各電力を一致させるように設定され、第1のゲインパラメータβdが「0.32」、第2のゲインパラメータβcが「0.04」となる。
【0061】
このように、チャネル数が「4」のとき、▲1▼〜▲4▼の4通りが考えられ、第1〜第3の送信信号のレートによって、4通り毎に、第1及び第2のゲインパラメータβd、βcの組み合わせが変わる。従って、アンテナ93から送信される平均送信信号電力が一定のままであっても、検波器100の検波信号の電圧波形をフィルタ110によって平滑した電圧波形は、第1及び第2のゲインパラメータβd、βcの組み合わせで、変わるため、送信電力マップを、チャネル数にも対応して用意する必要がある。
【0062】
以上により、送信電力マップとしては、チャネル数に加えて、第1及び第2のゲインパラメータβd、βcの組み合わせに対応して用意する必要がある。
【0063】
具体的には、第1、第2のゲインパラメータβd、βcとしては、16通り、チャネル数としては、4通りであると、64種類の送信電力マップが必要となる(16×4=64)。
【0064】
すなわち、図12に示すように、1つの送信電力マップにおいて、75個{24dBm〜−50dBm(1dBmステップの場合)}の送信電力データが保持されているとすると、送信電力データとしては、4800個必要となり、メモリ10fとしては、過大な容量を必要とする。
【0065】
本発明は、上記点に鑑みて、データの保持容量の増加を抑えるようにしたスペクトラム拡散送信機を提供することを目的とする。
【0066】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明では、可変レートを有する少なくとも1つの送信信号を送信符号でスペクトラム拡散して送信拡散信号を出力する第1の拡散手段(11、13、15)と、固定レートの制御信号を制御符号でスペクトラム拡散して制御拡散信号を出力する第2の拡散手段(17)と、送信拡散信号に第1の係数を乗算して送信乗算信号を求める第1の乗算手段(12、14、16)と、制御拡散信号に第2の係数を乗算して制御乗算信号を求める第2の乗算手段(18)と、送信乗算信号及び制御乗算信号の各電力の合計を一定に保つとともに、各電力を一致させるように第1及び第2の係数を設定する設定手段(10c)と、送信乗算信号及び制御乗算信号を直交変調して直交変調信号を出力する直交変調手段(41〜44)と、直交変調信号を可変利得で電力増幅して送信出力信号を出力する送信出力可変手段(45、60)と、可変レートが一定レートで、かつ、制御信号及び送信信号の送信数がそれぞれ一定数である場合の送信電力マップを記憶したメモリ(10k)と、可変レートが一定レートで、かつ、制御信号及び送信信号の送信数がそれぞれ一定数であるタイミング毎に送信出力信号の電力レベルを検出し、この電力レベルを送信電力マップの目標値に近づけるように可変利得を更新する更新手段(10h)とを有することを特徴とする。
【0067】
ここで、可変レートが一定レートで、かつ、制御信号及び送信信号の送信数がそれぞれ一定数であるタイミングでは、送信出力信号の電力レベルは、目標値に対応した値となるため、各目標値に対応した各送信電力データを、送信電力マップが1種類だけ採用すればよく、目標値を示すデータの保持容量の増加を抑えることができる。
【0068】
具体的には、請求項2に記載の発明のように、更新手段は、電力レベルの検出タイミングとして、送信信号の出力が禁止されて、かつ、制御信号だけ出力されるタイミングを設定してもよく、請求項3に記載の発明のように、更新手段は、電力レベルの検出タイミングとして、送信信号のデジタル変調方式が同一であるタイミングを設定してもよい。
【0069】
請求項4に記載の発明では、可変レートを有する少なくとも1つの送信信号を送信符号でスペクトラム拡散して送信拡散信号を出力する第1の拡散手段(11、13、15)と、固定レートの制御信号を制御符号でスペクトラム拡散して制御拡散信号を出力する第2の拡散手段(17)と、送信拡散信号に第1の係数を乗算して送信乗算信号を求める第1の乗算手段(12、14、16)と、制御拡散信号に第2の係数を乗算して制御乗算信号を求める第2の乗算手段(18)と、送信乗算信号及び制御乗算信号の各電力の合計を一定に保つとともに、各電力を一致させるように第1及び第2の係数を設定する設定手段(10c)と、送信乗算信号及び制御乗算信号を直交変調して直交変調信号を出力する直交変調手段(41〜44)と、直交変調信号を可変利得で電力増幅して送信出力信号を出力する送信出力可変手段(45、60)と、可変レートが一定レートで、かつ、制御信号及び送信信号の送信数がそれぞれ一定数であるタイミング毎に送信出力信号の電力レベルを検出し、この電力レベルを目標値に近づけるように可変利得を更新する更新手段(10h)とを有し、更新手段は、電力レベルの検出タイミングとして、前記送信信号のデジタル変調方式が同一であるタイミングを設定することを特徴とする。また、請求項5に記載の発明では、可変レートを有する少なくとも1つの送信信号を送信符号でスペクトラム拡散して送信拡散信号を出力する第1の拡散手段(11、13、15)と、固定レートの制御信号を制御符号でスペクトラム拡散して制御拡散信号を出力する第2の拡散手段(17)と、送信拡散信号に第1の係数を乗算して送信乗算信号を求める第1の乗算手段(12、14、16)と、制御拡散信号に第2の係数を乗算して制御乗算信号を求める第2の乗算手段(18)と、送信乗算信号及び制御乗算信号の各電力の合計を一定に保つとともに、各電力を一致させるように第1及び第2の係数を設定する設定手段(10c)と、送信乗算信号及び制御乗算信号を直交変調して直交変調信号を出力する直交変調手段(41〜44)と、直交変調信号を可変利得で電力増幅して送信出力信号を出力する送信出力可変手段(45、60)とを具備し、第1及び第2の係数の設定が禁止される禁止タイミングで、直交変調手段は、直交変調信号として一定周波数の周波数信号を送信出力可変手段に出力し、禁止タイミング毎に送信出力信号の電力レベルを検出し、この電力レベルに応じて可変利得を更新する更新手段(10h)を有することを特徴とする。
【0070】
これにより、可変利得の更新を、第1及び第2の係数の設定が禁止される禁止タイミングで行うため、可変利得の更新にあたり、送信出力信号の電力レベルが第1及び第2の係数の設定によって変化することはない。従って、電力レベルを示す目標値を、第1及び第2の係数の設定の変化に対応して用意する必要がなく、目標値を示すデータの保持容量の増加を抑えることができる。
【0071】
具体的には、請求項7に記載の発明のように、第1の乗算手段は、禁止タイミングにて、送信拡散信号を一定レベルで出力し、第2の乗算手段は、禁止タイミングにて、制御拡散信号を一定レベルで出力してもよい。
【0072】
また、請求項8に記載の発明のように、更新手段は、可変レートが一定レートで、かつ、制御信号及び送信信号の送信数がそれぞれ一定数であるタイミング毎に、可変利得を更新してもよい。
【0073】
また、請求項6に記載の発明では、送信出力信号を電波を媒体として送信させるアンテナ(93)と、アンテナの手前を遮断或いは接続するスイッチ手段(130、140)とを具備し、更新手段は、禁止タイミングにて、アンテナへの出力を遮断させるようにスイッチ手段を制御することを特徴とする。これにより、禁止タイミングで、アンテナから送信出力信号を電波を媒体として送信することを防止できる。
【0074】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述す各実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【0075】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)
図1、図2に本発明に係るマルチコード通信機の第1実施形態を示す。図1はマルチコード送信機の電気回路構成の一部を示すブロック図、図2は、マルチコード送信機の電気回路構成の残りを示すブロック図である。
【0076】
図1において、電力制御器10hが、図7に示す電力制御器10eに代えて設けられており、図2において、図8に示す構成にリレー130、140が追加されている。その他の構成は、図7、図8と実質的同様である。
【0077】
図1において、電力制御器10hは、ゲインコントロールアンプ45、60の可変利得を更新するとともに、リレー130、140を駆動する。また、リレー130は、アンプ80及び方向性結合器90の間に接続されており、リレー130の固定接点131は、アンプ80の出力端子に接続されている。
【0078】
リレー130の第1可動接点132は、方向性結合器90の入力端子90bに接続されており、リレー130の第2可動接点133は、リレー140の第1可動接点142に接続されている。リレー140の第2可動接点143は、方向性結合器90の検出端子90aに接続されており、リレー140の第1固定接点141は、検波器100の入力端子に接続されている。
【0079】
次に、本第1実施形態の作動につき図3を用いて説明する。図3は第1〜3の送信信号(UP−LINK DPDCH)及び制御信号(UP−LINK DPCCH)のタイミングチャートである。
【0080】
先ず、電力制御器10hは、リレー130に駆動信号(RL1)を出力して、アンプ80の出力端子及び方向性結合器90の入力端子90bの間を接続させる。これとともに、電力制御器10hは、リレー140に駆動信号(RL2)を出力して、方向性結合器90の検出端子91及び検波器100の入力端子の間を接続させる。
【0081】
このため、アンプ80の出力信号は、方向性結合器90、アイソレータ91、デュプレクサ92を通してアンテナ93に出力される。これにより、アンプ80の出力信号は、電波を媒体として出力される。
【0082】
また、検波器100には、方向性結合器90から出力比例信号が入力され、検波器100は、検波信号を出力する。フィルタ110は、検波器100の検波信号を平滑して平滑信号を出力する。A−D変換器120は、フィルタ110からの平滑信号をアナログ−デジタル変換しデジタル信号を出力する。
【0083】
電力制御器10hは、デジタル変調器10aからのタイミング信号に基づき送信電力測定期間を求める。さらに、電力制御器10hは、送信電力測定期間毎に、A−D変換器120からのデジタル信号に基づいて送信信号(アンテナ93から送信される)の電力レベルを求め、この電力レベルを目標値に近づけるようにゲインコントロールアンプ45、60の可変利得を更新する。
【0084】
この送信電力測定期間としては、第1〜第3の送信信号の可変レートが一定レートで、かつ、制御信号及び第1〜第3の送信信号の送信数がそれぞれ一定数であるタイミングが採用される。図2では、送信電力測定期間は、第1〜第3の送信信号の出力が禁止されて(可変レートが「0」で一定で)、制御信号だけが出力されるタイミングとなっている。
【0085】
この場合、第1及び第2のゲインパラメータβd、βcの組み合わせが一定であるため、アンテナ93から送信される平均送信電力が一定のままであれば、A−D変換器120からのデジタル信号は、一定になる。従って、デジタル信号としては、目標送信電力レベルに対応した信号レベルが得られるため、メモリ10kとしては、各目標送信電力レベル毎の送信電力データを有する送信電力マップを1種類だけ設けるだけでよく、メモリ10kのデータの保持容量を少なくできる。これに伴い、可変利得を算出するための制御アリゴリズムを単純化できる。
【0086】
ここで、電力利得は、マルチコード通信機の製品毎に異なるため、マルチコード通信機の製造時において、その製品毎に、そのメモリ10kに、各目標送信電力に対応した各送信電力データを、送信電力マップとして、記憶させる必要がある。そこで、本第1実施形態では、送信電力マップを1種類だけ採用するので、製造時の時間の短縮化を図ることができる。
【0087】
なお、上記第1実施形態では、送信電力測定期間としては、第1〜第3の送信信号の出力が禁止されて、かつ、制御信号だけが出力されるタイミングを採用した例について説明したが、これに限らず、第1〜第3の送信信号の可変レートが一定レートで、かつ、制御信号及び第1〜第3の送信信号の送信数がそれぞれ一定数であるタイミングであるならば、デジタル変調器10aのデジタル変調方式が一定のタイミングを採用してもよい。
【0088】
(第2実施形態)
上記第1実施形態では、送信電力測定期間としては、第1〜第3の送信信号の出力が禁止されて、かつ、制御信号だけが出力されるタイミングを採用した例について説明したが、制御信号の電力レベルは、第1〜第3の送信信号の電力レベルに比べて低い。
【0089】
このため、例えば、マルチコード通信機が基地局の近傍に位置するとき、送信電力制御によって、アンテナ93の送信電力レベルは、下げられる。従って、フィルタ110からの平滑信号は、A−D変換器120のダイナミックレンジの下限値以下になる可能性がある。そこで、本第2実施形態では、Compressed mode時の送信を禁止した期間(以下、送信禁止期間という)を、送信電力測定期間として採用する。
【0090】
以下、本第2実施形態の作動につき図4を用いて説明する。図4は第1〜3の送信信号(UP−LINK DPDCH)及び制御信号(UP−LINK DPCCH)のタイミングチャートである。
【0091】
先ず、送信禁止期間において、電力制御器10hは、リレー130に駆動信号(RL1)を出力するとともに、リレー140に駆動信号(RL2)を出力することにより、リレー130、140を切替駆動する。
【0092】
これにより、アンプ80の出力端子及び方向性結合器90の入力端子90bの間を開放させるとともに、方向性結合器90の検出端子91及び検波器100の入力端子の間を開放させる。これとともに、アンプ80の出力端子がリレー130、140を通して検波器100の入力端子に接続される。
【0093】
ここで、送信禁止期間において、デジタル変調器10aは、ハイレベル信号を出力し、発生器10b、10cは、定数(例えば、「1」)を出力する。このため、デジタルフィルタ33は、一定の直流電圧信号を受けるとともに、デジタルフィルタ34は、一定の直流電圧信号を受ける。
【0094】
可変ゲインアンプ付直交変調器40には、一定の直流電圧信号が実成分Iとして入力されるとともに、一定の直流電圧信号の虚成分Qとして入力される。これに伴い、実成分I、虚成分Qは、乗算器41、42、加算器44によって直交変調されるため、直交変調信号は、搬送波信号(局部発信器35の)と同一の周波数成分を有する。但し、直交変調信号は、一定周波数の周波数信号である。
【0095】
ここで、ゲインコントロールアンプ45は、可変利得で直交変調信号を電力増幅して送信出力信号を出力する。この送信出力信号は、バンドパスフィルタ50を通して乗算器52に入力され、乗算器52は、局部発信器36の周波数信号によって、送信出力信号を周波数変換する。
【0096】
この変換された変換周波数信号は、バンドパスフィルタ51を通してゲインコントロールアンプ60に入力されるため、ゲインコントロールアンプ60は、変換周波数信号を可変利得で電力増幅して増幅信号をバンドパスフィルタ70、アンプ80を経てリレー130、140を通して検波器100に入力される。フィルタ110は、検波器100の検波信号を平滑して平滑信号を出力する。検波器100の検波信号は、局部発信器35、36の周波数信号により定まる一定の周波数信号である。
【0097】
A−D変換器120は、フィルタ110からの平滑信号をアナログ−デジタル変換しデジタル信号を出力する。また、電力制御器10hは、A−D変換器120からのデジタル信号に基づいて送信信号の電力レベルを求める。
【0098】
ここで、送信禁止期間において、ゲインコントロールアンプ45、60は、制御電圧として一定値を印加されて制御されるため、温度変化や電子部品の経年変化が無ければ、ゲインコントロールアンプ45、60のそれぞれの出力電力レベルは、一定になる。しかしながら、実際には、機器の発熱や環境変化によって上記それぞれの電力レベルに誤差が生じ、A−D変換器120で測定した出力電力レベルと理想の電力レベルとの差を求め、温度補正値を計算している。
【0099】
デジタル変調器10aは、発生器10b、10cとともに、上述の如く、一定レベルの出力信号を出力するため、乗算器11、13、15、17からアンプ80までの電子部品の温度が一定ならば、電力レベルは一定になる。しかし、電力レベルは、上記電子部品の温度変化によって変化するものの、この電力レベルが分かれば、温度変化を求めることができる。
【0100】
このため、メモリ10kの送信電力マップには、基地局から指示された目標送信電力毎の各送信電力データを記憶させることに加えて、上記温度変化による送信電力データの温度補正値を記憶させている。
【0101】
ここで、電力制御器10hは、送信禁止期間の終了後にて、基地局から指示された目標送信電力に対応する送信電力データをメモリ10kから呼出す。電力制御器10hは、当該送信電力データを上記温度補正値で補正し、この補正後の送信電力データをD−A変換器10gを通してゲインコントロールアンプ45、60に出力する。
【0102】
これにより、電力制御器10hは、送信禁止期間にて、送信信号の電力レベルを求め、送信禁止期間の終了後にて、ゲインコントロールアンプ45、60の可変利得を更新できる。
【0103】
以上により、電力制御器10hは、送信禁止期間にて、送信信号の電力レベルを求めるため、この電力レベルは、第1及び第2のゲインパラメータβd、βcの組み合わせで変化することはない。従って、メモリ10kの送信電力マップとしては、第1及び第2のゲインパラメータβd、βcの組み合わせに対応して用意する必要が無いため、データの保持容量の増加を抑え得る。
【0104】
また、アンプ80からその出力信号(増幅信号)が、方向性結合器90を介さず、検波器100に直接的に入力されるため、アンプ80の出力信号が、方向性結合器90によって減衰することを防止できる。すなわち、アンプ80の出力信号が、方向性結合器90の結合容量の分だけ減衰することを防止できる。
【0105】
さらに、発生器10b、10cの出力される定数を可変すれば、フィルタ110からの平滑信号のレベルを、A−D変換器120のダイナミックレンジに対応させることができる。また、送信禁止期間において、送信信号の電力レベルを求めるため、このとき、送信電力の目標値が設定する必要が無く、A−D変換器120のデジタル信号は自由に設定できる。
【0106】
さらに、リレー130によって、アンプ80の出力端子及び方向性結合器90の入力端子90bの間を開放させるため、アンプ80の出力をアンテナ93から電波を媒体として送信することを防止できる。
【0107】
なお、本発明の実施にあたり、上記第1及び第2実施形態を組み合わせてもよい。さらに、本発明の実施にあたり、リレー130、140としては、高周波スイッチ、或いは、半導体リレーを採用してもよい。また、検波器100の検波信号は、上述の如く、一定の周波数信号であるため、例えば、図5に示すように検波器100としては、コンデンサだけを採用した簡素な構成でき実現できる。さらに、本発明の実施にあたり、送信信号(DPDCH)及び制御信号(DPCCH)の総数としては、4個に限らず、2個、或いは、4個以上でもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態の送信機の一部を示す電気回路構成を示すブロック図である。
【図2】上記第1実施形態における送信機の残りを示す電気回路構成を示すブロック図である。
【図3】上記第1実施形態における作動を説明するための図である。
【図4】本発明の第2実施形態の送信機の作動を説明するための図である。
【図5】フィルタの詳細を示す図である。
【図6】従来の送信機を示す電気回路構成を示すブロック図である。
【図7】送信機の一部を示す電気回路構成を示すブロック図である。
【図8】送信機の残りを示す電気回路構成を示すブロック図である。
【図9】図6に示すフィルタの作用を説明する為の図である。
【図10】図8に示すフィルタの作用を説明する為の図である。
【図11】図8に示すフィルタの作用を説明する為の図である。
【図12】図8に示すメモリを説明するための図である。
【符号の説明】
10h…電力制御器、10k…メモリ、12…A−D変換器、
45、60…ゲインコントロールアンプ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a spread spectrum transmitter using a spread spectrum system.
[0002]
[Prior art]
Hereinafter, an outline of an RF unit of a car phone using a conventional spread spectrum system will be described with reference to FIG. Here, the transmitter performs single code transmission. Hereinafter, the transmitter is referred to as a single code transmitter.
[0003]
The single code transmitter includes an
[0004]
The
[0005]
The
[0006]
The
[0007]
The A-D converter 6 performs analog-digital conversion on the smooth signal of the
[0008]
Further, the
[0009]
The
[0010]
That is, the attenuation amount of the
[0011]
At the time of transmission by the single code transmitter, the attenuation amount of the
[0012]
For this reason, at the time of manufacture of the automobile phone, each transmission power data corresponding to each target transmission power is stored in the transmission power map of the
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
Recently, spread spectrum communication for performing multicode transmission has been proposed, and the present inventor has proposed a mobile phone (wireless communication terminal) using a spread spectrum system (3GPP / W-CDMA system) for performing multicode transmission. The transmitter was examined based on the single code transmitter.
[0014]
Hereinafter, a mobile phone transmitter (hereinafter simply referred to as a multi-code transmitter) using a spread spectrum system that performs multi-code transmission as studied by the present inventor will be described with reference to FIGS.
[0015]
As shown in FIG. 7, the multi-code transmitter includes a
[0016]
The quadrature modulator with
[0017]
As shown in FIG. 8, the multi-code transmitter includes a local oscillator (Lo) 36, a
[0018]
In FIG. 7, a
[0019]
Further, the transmission rates of the first to third transmission signals are each a variable rate and the same rate. The control signal has a synchronization signal for synchronizing the automobile telephone and the communication network side (base station), and the rate of the control signal is a fixed rate.
[0020]
Note that DPDCH is an abbreviation for dedicated Physical Data Channel1. DPCCH is an abbreviation for dedicated physical control channel.
[0021]
In the example illustrated in FIG. 10, the number of transmission signals (DPDCH1 to DPDCH3) (hereinafter referred to as the number of channels) is “four”, but the number of transmission signals (DPDCH) output from the
[0022]
Thus, in a multicode transmitter, only the control signal is always Out However, at least one transmission signal (DPDCH) is selectively output or stopped. Hereinafter, an example in which all of the first to third transmission signals and the control signal are output in the multicode transmitter will be described.
[0023]
The
[0024]
The
[0025]
The
[0026]
The
[0027]
The first to fourth spreading codes are generated by the
[0028]
Next, the first and second gain parameters βd and βc will be described. First, a receiver of a base station of a communication network receives a transmission signal from a car phone and performs despreading processing on the first to fourth multiplication signals based on this transmission signal. In despreading the first multiplication signal, the second to fourth multiplication signals become interference signals, and in despreading the second multiplication signal, the first, third, and fourth multiplication signals are interference signals. It becomes.
[0029]
Similarly, when despreading the third multiplication signal, the first, second, and fourth multiplication signals become interference signals, and when despreading the fourth multiplication signal, the first to third multiplication signals are It becomes a disturbing signal.
[0030]
For this reason, if the power of each of the first to fourth multiplication signals is not uniform, it is difficult to perform the despreading process of each of the first to fourth multiplication signals satisfactorily. Here, since the power of the fourth spread signal is constant because the rate of the control signal is a fixed rate, each of the first to third transmission signals has a variable rate as described above. Each power of the spread signals 1 to 3 changes according to a change in rate.
[0031]
Therefore, the first and second gain parameters βd and βc are set so that the sum of each power of the first to fourth multiplication signals (bit energy per bit of the first to fourth multiplication signals) is kept constant. The respective powers of the first and fourth multiplication signals (the bit energy per bit of the first multiplication signal and the bit energy per bit of the fourth multiplication signal) are matched.
[0032]
Accordingly, as described above, since the rates of the first to third transmission signals are the same, the respective powers of the first to fourth multiplication signals match. As described above, since the respective powers of the first to fourth multiplication signals are matched, the despreading processing of each of the first to fourth multiplication signals can be satisfactorily performed in the receiver of the base station of the communication network. .
[0033]
The
[0034]
The digital filter (FIR) 33 receives the output signal from the
[0035]
Here, in the
[0036]
Specifically, the
[0037]
The
[0038]
The
[0039]
That is, the
[0040]
The
[0041]
The
[0042]
In FIG. 7, the memory (transmission power map) 10f holds transmission power data for each target transmission power instructed from the base station, and the
[0043]
The
[0044]
Hereinafter, transmission power data of the memory 10f will be described. In the single code transmitter described above, a voltage waveform (see B in FIG. 9) corresponding to the target transmission power level is obtained as the detection signal of the detector 4b. A DC voltage waveform corresponding to is obtained.
[0045]
Here, the transmission power control requires a digital signal after A / D conversion in a smooth signal and transmission power data for each target transmission power level. That is, the
[0046]
However, according to the study by the present inventor, it has been found that a multi-code transmitter requires a plurality of types of transmission power maps as the transmission power map of the memory 10f. As shown in FIGS. 10 and 11, the amplitude levels of the first to fourth multiplication signals (see D1 to D4 in FIG. 10) change according to changes in the first and second gain parameters βd and βc. To do. For this reason, the voltage waveform of the amplified signal of the gain control amplifier 60 (see symbol C) changes, and the voltage waveform of the detection signal of the detector 100 (see E in FIG. 10) changes.
[0047]
In the example shown in FIG. 11, the amplitude level of the first to third multiplication signals changes from DL in FIG. 10 to DL ′ in FIG. 11, and the amplitude level of the fourth multiplication signal in FIG. It changes from DR to DR ′ in FIG.
[0048]
Therefore, the amplitude level of the amplified signal of the
[0049]
Next, a specific example in which the detection signal of the
[0050]
First, an example in which all of the first to third transmission signals and the control signal are output will be described. Here, as described above, the first and second gain parameters βd and βc set the powers of the first to fourth multiplication signals while keeping the total power of the first to fourth multiplication signals constant. Set to match. The maximum values of the first and second gain parameters βd and βc are “1”.
[0051]
For example, when the rate of the control signal is 15 Kbps and the rates of the first to third transmission signals are 120 Kbps, the first gain parameter is used to match the powers of the first to fourth multiplication signals. βd is “0.32”, and the second gain parameter βc is “0.04”.
[0052]
When the rates of the first to third transmission signals change from 120 Kbps to 240 Kbps, as described above, the first to fourth multiplications are performed while keeping the total power of the first to fourth multiplication signals constant. In order to match the powers of the signals, the first gain parameter βd is “0.326” and the second gain parameter βc is “0. 0 22 ".
[0053]
Also in the above-described
[0054]
As described above, when the rates of the first to third transmission signals change, the first and second gain parameters βd and βc change. Here, since the voltage waveform of the amplified signal of the
[0055]
That is, even if the average transmission power transmitted from the
[0056]
Therefore, it is necessary to prepare a plurality of transmission power maps corresponding to the combination of the first and second gain parameters βd and βc. Further, the transmission power map needs to be prepared corresponding to the number of channels {number of transmission signals (DPDCH)}.
[0057]
However, when any of the first to third transmission signals is stopped, a multiplication signal corresponding to the input transmission signal (DPDCH) (hereinafter referred to as a corresponding multiplication signal), a fourth multiplication signal, The first and second gain parameters βd and βc are set so as to keep the sum of the respective powers constant and to make the powers of both the corresponding multiplication signal and the fourth multiplication signal coincide. Further, the input transmission signal has a variable rate of the same value as described above.
[0058]
For example, (1) when the output of the first to third transmission signals is stopped and only the control signal (rate: 15 Kbps) is output, the second gain parameter βc becomes “1”. (2) When the output of the second and third transmission signals is stopped and only the first transmission signal (rate: 120 Kbps) and the control signal (rate: 15 Kbps) are output, the first and second gain parameters βd, βc is set such that the sum of the powers of the first and fourth multiplication signals is constant and the powers of the first and fourth multiplication signals are made to match, so the first gain parameter βd is “0”. .8 ”and the second gain parameter βc is“ 0.2 ”.
[0059]
(3) When the output of the third transmission signal is stopped and only the first and second transmission signals (rate: 120 Kbps) and the control signal (rate: 15 Kbps) are output, the first and second gain parameters βd, βc is set so that the sum of the powers of the first, second, and fourth multiplication signals is constant, and the powers of the first, second, and fourth multiplication signals are set to coincide with each other. The gain parameter βd is “0.445”, and the second gain parameter βc is “0.11”.
[0060]
(4) When all of the first to third transmission signals (rate: 120 Kbps) and the control signal (rate: 15 Kbps) are output, the first and second gain parameters βd and βc are The sum of the powers of the multiplication signals is constant, the powers of the first to fourth multiplication signals are set to coincide with each other, the first gain parameter βd is “0.32”, and the second gain parameter βc is “0.04”.
[0061]
In this way, when the number of channels is “4”, there are four ways (1) to (4), and depending on the rates of the first to third transmission signals, the first and second channels are changed every four ways. The combination of gain parameters βd and βc changes. Therefore, even if the average transmission signal power transmitted from the
[0062]
As described above, it is necessary to prepare a transmission power map corresponding to the combination of the first and second gain parameters βd and βc in addition to the number of channels.
[0063]
Specifically, if the first and second gain parameters βd and βc are 16 and the number of channels is 4, 64 types of transmission power maps are required (16 × 4 = 64). .
[0064]
That is, as shown in FIG. 12, assuming that 75 transmission power data are held in one transmission power map {24 dBm to −50 dBm (in the case of 1 dBm step)}, 4800 transmission power data are stored. This is necessary, and the memory 10f requires an excessive capacity.
[0065]
An object of the present invention is to provide a spread spectrum transmitter that suppresses an increase in data retention capacity.
[0066]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, at least one transmission signal having a variable rate is spectrum-spread with a transmission code to output a transmission spread signal. 1 Spreading means (11, 13, 15), a second spreading means (17) for spectrally spreading a fixed-rate control signal with a control code and outputting a control spread signal, and a first coefficient for the transmission spread signal A first multiplication means (12, 14, 16) for multiplying the transmission multiplication signal by multiplication; a second multiplication means (18) for multiplying the control spread signal by the second coefficient to obtain a control multiplication signal; A setting means (10c) for setting the first and second coefficients so that the powers of the multiplication signal and the control multiplication signal are kept constant and matching the powers, and the transmission multiplication signal and the control multiplication signal are orthogonal to each other. Orthogonal modulation means (41 to 44) for modulating and outputting an orthogonal modulation signal; transmission output variable means (45, 60) for amplifying the orthogonal modulation signal with variable gain and outputting a transmission output signal; A memory (10k) that stores a transmission power map when the variable rate is a constant rate and the number of transmissions of the control signal and the transmission signal is a fixed number; The power level of the transmission output signal is detected at each timing when the variable rate is a constant rate and the number of transmissions of the control signal and the transmission signal is a constant number. Of transmit power map And updating means (10h) for updating the variable gain so as to approach the target value.
[0067]
Here, at the timing when the variable rate is a constant rate and the number of transmissions of the control signal and the transmission signal is a constant number, the power level of the transmission output signal becomes a value corresponding to the target value. Only one type of transmission power map may be used for each transmission power data corresponding to the above, and an increase in the storage capacity of data indicating the target value can be suppressed.
[0068]
Specifically, as in the invention described in
[0069]
According to the fourth aspect of the present invention, first spreading means (11, 13, 15) for spectrum-spreading at least one transmission signal having a variable rate with a transmission code to output a transmission spread signal, and control of a fixed rate A second spreading means (17) for spectrum-spreading the signal with a control code and outputting a control spread signal; and a first multiplying means (12, 12) for obtaining a transmission multiplication signal by multiplying the transmission spread signal by a first coefficient. 14, 16), the second multiplication means (18) for obtaining the control multiplication signal by multiplying the control spread signal by the second coefficient, and keeping the total power of the transmission multiplication signal and the control multiplication signal constant. , Setting means (10c) for setting the first and second coefficients so as to match each power, and orthogonal modulation means (41-44) for orthogonally modulating the transmission multiplication signal and the control multiplication signal to output an orthogonal modulation signal ) And straight Transmission output variable means (45, 60) that amplifies the modulated signal with variable gain and outputs a transmission output signal, the variable rate is a constant rate, and the number of transmissions of the control signal and the transmission signal is a fixed number. Updating means (10h) for detecting the power level of the transmission output signal at each timing and updating the variable gain so that the power level approaches the target value. The timing at which the digital modulation schemes of the transmission signals are the same is set. Also, According to the fifth aspect of the present invention, there is provided a first method in which at least one transmission signal having a variable rate is spectrum-spread with a transmission code to output a transmission spread signal. 1 Spreading means (11, 13, 15), a second spreading means (17) for spectrally spreading a fixed-rate control signal with a control code and outputting a control spread signal, and a first coefficient for the transmission spread signal A first multiplication means (12, 14, 16) for multiplying the transmission multiplication signal by multiplication; a second multiplication means (18) for multiplying the control spread signal by the second coefficient to obtain a control multiplication signal; A setting means (10c) for setting the first and second coefficients so that the powers of the multiplication signal and the control multiplication signal are kept constant and matching the powers, and the transmission multiplication signal and the control multiplication signal are orthogonal to each other. Orthogonal modulation means (41 to 44) for modulating and outputting a quadrature modulation signal, and transmission output variable means (45, 60) for amplifying the orthogonal modulation signal with variable gain and outputting a transmission output signal, Setting the first and second coefficients is prohibited At the prohibited timing, the quadrature modulation means outputs a frequency signal having a constant frequency as a quadrature modulation signal to the transmission output variable means, detects the power level of the transmission output signal at each prohibition timing, and varies according to this power level. It has the update means (10h) which updates a gain, It is characterized by the above-mentioned.
[0070]
Thus, since the variable gain is updated at the prohibition timing at which the setting of the first and second coefficients is prohibited, the power level of the transmission output signal is set to the first and second coefficients when updating the variable gain. Will not change. Therefore, it is not necessary to prepare a target value indicating the power level in response to changes in the settings of the first and second coefficients, and an increase in the storage capacity of data indicating the target value can be suppressed.
[0071]
Specifically, the
[0072]
Also,
[0073]
Claims 6 In the invention described in (1), the antenna (93) that transmits the transmission output signal using radio waves as a medium and the switch means (130, 140) that cuts off or connects the front of the antenna are provided, and the update means is at the prohibition timing. The switch means is controlled to cut off the output to the antenna. Thereby, it is possible to prevent the transmission output signal from the antenna from being transmitted as a medium at the prohibition timing.
[0074]
Incidentally, the reference numerals in parentheses of the above means are examples that show the correspondence with the specific means described in each embodiment described later.
[0075]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment)
1 and 2 show a first embodiment of a multi-code communication device according to the present invention. FIG. 1 is a block diagram showing a part of the electric circuit configuration of the multicode transmitter, and FIG. 2 is a block diagram showing the rest of the electric circuit configuration of the multicode transmitter.
[0076]
In FIG. 1, a
[0077]
In FIG. 1, the
[0078]
The first
[0079]
Next, the operation of the first embodiment is illustrated. 3 Will be described. Figure 3 These are timing charts of the first to third transmission signals (UP-LINK DPDCH) and the control signal (UP-LINK DPCCH).
[0080]
First, the
[0081]
Therefore, the output signal of the
[0082]
The
[0083]
The
[0084]
As the transmission power measurement period, a timing is adopted in which the variable rate of the first to third transmission signals is a constant rate, and the number of transmissions of the control signal and the first to third transmission signals is a constant number. The FIG. Then , Transmit power measurement period Is The output of the first to third transmission signals is prohibited (the variable rate is constant at “0”), and only the control signal is output. It is timing .
[0085]
In this case, since the combination of the first and second gain parameters βd and βc is constant, if the average transmission power transmitted from the
[0086]
Here, since the power gain is different for each product of the multi-code communication device, each transmission power data corresponding to each target transmission power is stored in the
[0087]
In the first embodiment, the transmission power measurement period has been described as an example in which the output of the first to third transmission signals is prohibited and only the control signal is output. Not limited to this, if the variable rate of the first to third transmission signals is a constant rate and the transmission numbers of the control signal and the first to third transmission signals are respectively constant numbers, the digital The digital modulation method of the
[0088]
(Second Embodiment)
In the first embodiment, the example in which the output of the first to third transmission signals is prohibited and only the control signal is output is described as the transmission power measurement period. Is lower than the power levels of the first to third transmission signals.
[0089]
For this reason, for example, a multi-code communication device is a base station of When located in the vicinity, the transmission power level of the
[0090]
FIG. 4 shows the operation of the second embodiment below. make use of explain. FIG. 4 is a timing chart of the first to third transmission signals (UP-LINK DPDCH) and the control signal (UP-LINK DPCCH).
[0091]
First, in the transmission prohibition period, the
[0092]
Thus, the output terminal of the
[0093]
Here, in the transmission prohibition period, the
[0094]
A constant DC voltage signal is input as a real component I and an imaginary component Q of a constant DC voltage signal to the
[0095]
Here, the
[0096]
Since the converted conversion frequency signal is input to the
[0097]
The
[0098]
Here, in the transmission prohibition period, the
[0099]
Since the
[0100]
For this reason, in addition to storing each transmission power data for each target transmission power instructed from the base station, the transmission power map of the
[0101]
Here, the
[0102]
Thereby, the
[0103]
As described above, since the
[0104]
Further, since the output signal (amplified signal) from the
[0105]
Furthermore, if the constants output from the
[0106]
Furthermore, an output terminal of the
[0107]
In implementing the present invention, the first and second embodiments may be combined. Furthermore, in implementing the present invention, high frequency switches or semiconductor relays may be employed as the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an electric circuit configuration showing a part of a transmitter according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing an electric circuit configuration showing the remainder of the transmitter in the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram for explaining an operation in the first embodiment.
FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of a transmitter according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing details of a filter.
FIG. 6 is a block diagram showing an electric circuit configuration showing a conventional transmitter.
FIG. 7 is a block diagram showing an electric circuit configuration showing a part of the transmitter.
FIG. 8 is a block diagram showing an electric circuit configuration showing the rest of the transmitter.
9 is a diagram for explaining the operation of the filter shown in FIG. 6. FIG.
10 is a diagram for explaining the operation of the filter shown in FIG. 8. FIG.
11 is a diagram for explaining the operation of the filter shown in FIG. 8. FIG.
12 is a diagram for explaining the memory shown in FIG. 8; FIG.
[Explanation of symbols]
10h ... power controller, 10k ... memory, 12 ... A-D converter,
45, 60 ... Gain control amplifier.
Claims (8)
前記送信拡散信号に第1の係数を乗算して送信乗算信号を求める第1の乗算手段(12、14、16)と、前記制御拡散信号に第2の係数を乗算して制御乗算信号を求める第2の乗算手段(18)と、
前記送信乗算信号及び前記制御乗算信号の各電力の合計を一定に保つとともに、前記各電力を一致させるように前記第1及び第2の係数を設定する設定手段(10c)と、
前記送信乗算信号及び前記制御乗算信号を直交変調して直交変調信号を出力する直交変調手段(41〜44)と、
前記直交変調信号を可変利得で電力増幅して送信出力信号を出力する送信出力可変手段(45、60)と、
前記可変レートが一定レートで、かつ、前記制御信号及び前記送信信号の送信数がそれぞれ一定数である場合の送信電力マップを記憶したメモリ(10k)と、
前記可変レートが一定レートで、かつ、前記制御信号及び前記送信信号の送信数がそれぞれ一定数であるタイミング毎に前記送信出力信号の電力レベルを検出し、この電力レベルを前記送信電力マップの目標値に近づけるように前記可変利得を更新する更新手段(10h)と
を有することを特徴とするスペクトラム拡散送信機。 First spreading means (11, 13 , 15 ) for spectrum-spreading at least one transmission signal having a variable rate with a transmission code and outputting a transmission spread signal, and spectrum-controlling a fixed-rate control signal with a control code Second spreading means (17) for outputting a control spread signal;
First multiplying means (12, 14, 16) for multiplying the transmission spread signal by a first coefficient to obtain a transmission multiplication signal, and multiplying the control spread signal by a second coefficient to obtain a control multiplication signal Second multiplication means (18);
Setting means (10c) for keeping the sum of the powers of the transmission multiplication signal and the control multiplication signal constant, and setting the first and second coefficients so as to match the powers;
Orthogonal modulation means (41 to 44) for orthogonally modulating the transmission multiplication signal and the control multiplication signal to output an orthogonal modulation signal;
Transmission output variable means (45, 60) for amplifying the quadrature modulation signal with a variable gain and outputting a transmission output signal;
A memory (10k) that stores a transmission power map when the variable rate is a constant rate and the number of transmissions of the control signal and the transmission signal is a fixed number;
The power level of the transmission output signal is detected at each timing at which the variable rate is a constant rate and the number of transmissions of the control signal and the transmission signal is a constant number, and this power level is detected as a target of the transmission power map. A spread spectrum transmitter comprising: update means (10h) for updating the variable gain so as to approach the value.
前記送信拡散信号に第1の係数を乗算して送信乗算信号を求める第1の乗算手段(12、14、16)と、前記制御拡散信号に第2の係数を乗算して制御乗算信号を求める第2の乗算手段(18)と、
前記送信乗算信号及び前記制御乗算信号の各電力の合計を一定に保つとともに、前記各電力を一致させるように前記第1及び第2の係数を設定する設定手段(10c)と、
前記送信乗算信号及び前記制御乗算信号を直交変調して直交変調信号を出力する直交変調手段(41〜44)と、
前記直交変調信号を可変利得で電力増幅して送信出力信号を出力する送信出力可変手段(45、60)と、
前記可変レートが一定レートで、かつ、前記制御信号及び前記送信信号の送信数がそれぞれ一定数であるタイミング毎に前記送信出力信号の電力レベルを検出し、この電力レベルを目標値に近づけるように前記可変利得を更新する更新手段(10h)とを有し、
前記更新手段は、前記電力レベルの検出タイミングとして、前記送信信号のデジタル変調方式が同一であるタイミングを設定することを特徴とするスペクトラム拡散送信機。 First spreading means (11, 13, 15) for spectrum-spreading at least one transmission signal having a variable rate with a transmission code and outputting a transmission spread signal, and spectrum-controlling a fixed-rate control signal with a control code Second spreading means (17) for outputting a control spread signal;
First multiplying means (12, 14, 16) for multiplying the transmission spread signal by a first coefficient to obtain a transmission multiplication signal, and multiplying the control spread signal by a second coefficient to obtain a control multiplication signal Second multiplication means (18);
Setting means (10c) for keeping the sum of the powers of the transmission multiplication signal and the control multiplication signal constant, and setting the first and second coefficients so as to match the powers;
Orthogonal modulation means (41 to 44) for orthogonally modulating the transmission multiplication signal and the control multiplication signal to output an orthogonal modulation signal;
Transmission output variable means (45, 60) for amplifying the quadrature modulation signal with a variable gain and outputting a transmission output signal;
The power level of the transmission output signal is detected at each timing when the variable rate is a constant rate and the number of transmissions of the control signal and the transmission signal is a constant number, and the power level is brought close to a target value. Updating means (10h) for updating the variable gain;
The update unit is the as the detection timing of the power level, spread-spectrum transmitter you characterized in that digital modulation system of the transmission signal to set the timing is the same.
前記送信拡散信号に第1の係数を乗算して送信乗算信号を求める第1の乗算手段(12、14、16)と、前記制御拡散信号に第2の係数を乗算して制御乗算信号を求める第2の乗算手段(18)と、
前記送信乗算信号及び前記制御乗算信号の各電力の合計を一定に保つとともに、前記各電力を一致させるように前記第1及び第2の係数を設定する設定手段(10c)と、
前記送信乗算信号及び前記制御乗算信号を直交変調して直交変調信号を出力する直交変調手段(41〜44)と、
前記直交変調信号を可変利得で電力増幅して送信出力信号を出力する送信出力可変手段(45、60)とを具備し、
前記第1及び第2の係数の設定が禁止される禁止タイミングで、前記直交変調手段は、前記直交変調信号として一定周波数の周波数信号を前記送信出力可変手段に出力し、
前記禁止タイミング毎に前記送信出力信号の電力レベルを検出し、この電力レベルに応じて前記可変利得を更新する更新手段(10h)を有することを特徴とするスペクトラム拡散送信機。 First spreading means (11, 13 , 15 ) for spectrum-spreading at least one transmission signal having a variable rate with a transmission code and outputting a transmission spread signal, and spectrum-controlling a fixed-rate control signal with a control code Second spreading means (17) for outputting a control spread signal;
First multiplying means (12, 14, 16) for multiplying the transmission spread signal by a first coefficient to obtain a transmission multiplication signal, and multiplying the control spread signal by a second coefficient to obtain a control multiplication signal Second multiplication means (18);
Setting means (10c) for keeping the sum of the powers of the transmission multiplication signal and the control multiplication signal constant, and setting the first and second coefficients so as to match the powers;
Orthogonal modulation means (41 to 44) for orthogonally modulating the transmission multiplication signal and the control multiplication signal to output an orthogonal modulation signal;
Transmission output variable means (45, 60) for amplifying the quadrature modulation signal with a variable gain and outputting a transmission output signal,
At the prohibition timing at which the setting of the first and second coefficients is prohibited, the orthogonal modulation means outputs a frequency signal having a constant frequency as the orthogonal modulation signal to the transmission output variable means,
A spread spectrum transmitter comprising: an updating means (10h) for detecting a power level of the transmission output signal at each prohibition timing and updating the variable gain in accordance with the power level.
前記アンテナの手前を遮断或いは接続するスイッチ手段(130、140)とを具備し、
前記更新手段は、前記禁止タイミングにて、前記アンテナへの出力を遮断させるように前記スイッチ手段を制御することを特徴とする請求項5に記載のスペクトラム拡散送信機。An antenna (93) for transmitting the transmission output signal using radio waves as a medium;
Switch means (130, 140) for blocking or connecting the front of the antenna,
6. The spread spectrum transmitter according to claim 5 , wherein the updating means controls the switching means so as to cut off the output to the antenna at the prohibition timing.
前記第2の乗算手段は、前記禁止タイミングにて、前記制御拡散信号を一定レベルで出力することを特徴とする請求項6に記載のスペクトラム拡散送信機。The first multiplication means outputs the transmission spread signal at a constant level at the prohibit timing,
The spread spectrum transmitter according to claim 6 , wherein the second multiplying unit outputs the control spread signal at a constant level at the prohibit timing.
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